package Java线程;
/**
 * Java 实例 - 死锁及解决方法
Java 实例 Java 实例
死锁是这样一种情形：多个线程同时被阻塞，它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放。由于线程被无限期地阻塞，因此程序不可能正常终止。
java 死锁产生的四个必要条件：
1、互斥使用，即当资源被一个线程使用(占有)时，别的线程不能使用
2、不可抢占，资源请求者不能强制从资源占有者手中夺取资源，资源只能由资源占有者主动释放。
3、请求和保持，即当资源请求者在请求其他的资源的同时保持对原有资源的占有。
4、循环等待，即存在一个等待队列：P1占有P2的资源，P2占有P3的资源，P3占有P1的资源。这样就形成了一个等待环路。
当上述四个条件都成立的时候，便形成死锁。当然，死锁的情况下如果打破上述任何一个条件，便可让死锁消失。下面用java代码来模拟一下死锁的产生。
解决死锁问题的方法是：一种是用synchronized，一种是用Lock显式锁实现。
而如果不恰当的使用了锁，且出现同时要锁多个对象时，会出现死锁情况，如下：
 * @author 宋利军
 *
 */
//import java.util.Date;
//
//public class 死锁及解决方法 {
//   public static String obj1 = "obj1";
//   public static String obj2 = "obj2";
//   public static void main(String[] args) {
//      LockA la = new LockA();
//      new Thread(la).start();
//      LockB lb = new LockB();
//      new Thread(lb).start();
//   }
//}
//class LockA implements Runnable{
//   public void run() {
//      try {
//         System.out.println(new Date().toString() + " LockA 开始执行");
//         while(true){
//            synchronized (死锁及解决方法.obj1) {
//               System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj1");
//               Thread.sleep(3000); // 此处等待是给B能锁住机会
//               synchronized (死锁及解决方法.obj2) {
//                  System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj2");
//                  Thread.sleep(60 * 1000); // 为测试，占用了就不放
//               }
//            }
//         }
//      } catch (Exception e) {
//         e.printStackTrace();
//      }
//   }
//}
//class LockB implements Runnable{
//   public void run() {
//      try {
//         System.out.println(new Date().toString() + " LockB 开始执行");
//         while(true){
//            synchronized (死锁及解决方法.obj2) {
//               System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj2");
//               Thread.sleep(3000); // 此处等待是给A能锁住机会
//               synchronized (死锁及解决方法.obj1) {
//                  System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj1");
//                  Thread.sleep(60 * 1000); // 为测试，占用了就不放
//               }
//            }
//         }
//      } catch (Exception e) {
//         e.printStackTrace();
//      }
//   }
//}
//以上代码运行输出结果为：
//Tue Jun 20 19:03:59 CST 2017 LockA 开始执行
//Tue Jun 20 19:03:59 CST 2017 LockB 开始执行
//Tue Jun 20 19:03:59 CST 2017 LockB 锁住 obj2
//Tue Jun 20 19:03:59 CST 2017 LockA 锁住 obj1
//此时死锁产生。
//为了解决这个问题，我们不使用显示的去锁，我们用信号量去控制。
//信号量可以控制资源能被多少线程访问，这里我们指定只能被一个线程访问，就做到了类似锁住。而信号量可以指定去获取的超时时间，我们可以根据这个超时时间，去做一个额外处理。
//对于无法成功获取的情况，一般就是重复尝试，或指定尝试的次数，也可以马上退出。
//来看下如下代码：

import java.util.Date;
import java.util.concurrent.Semaphore;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class 死锁及解决方法 {
   public static String obj1 = "obj1";
   public static final Semaphore a1 = new Semaphore(1);
   public static String obj2 = "obj2";
   public static final Semaphore a2 = new Semaphore(1);

   public static void main(String[] args) {
      LockAa la = new LockAa();
      new Thread(la).start();
      LockBb lb = new LockBb();
      new Thread(lb).start();
   }
}
class LockAa implements Runnable {
   public void run() {
      try {
         System.out.println(new Date().toString() + " LockA 开始执行");
         while (true) {
            if (死锁及解决方法.a1.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) {
               System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj1");
               if (死锁及解决方法.a2.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) {
                  System.out.println(new Date().toString() + " LockA 锁住 obj2");
                  Thread.sleep(60 * 1000); // do something
               }else{
                  System.out.println(new Date().toString() + "LockA 锁 obj2 失败");
               }
            }else{
               System.out.println(new Date().toString() + "LockA 锁 obj1 失败");
            }
            死锁及解决方法.a1.release(); // 释放
            死锁及解决方法.a2.release();
            Thread.sleep(1000); // 马上进行尝试，现实情况下do something是不确定的
         }
      } catch (Exception e) {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}
class LockBb implements Runnable {
   public void run() {
      try {
         System.out.println(new Date().toString() + " LockB 开始执行");
         while (true) {
            if (死锁及解决方法.a2.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) {
               System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj2");
               if (死锁及解决方法.a1.tryAcquire(1, TimeUnit.SECONDS)) {
                  System.out.println(new Date().toString() + " LockB 锁住 obj1");
                  Thread.sleep(60 * 1000); // do something
               }else{
                  System.out.println(new Date().toString() + "LockB 锁 obj1 失败");
               }
            }else{
               System.out.println(new Date().toString() + "LockB 锁 obj2 失败");
            }
            死锁及解决方法.a1.release(); // 释放
            死锁及解决方法.a2.release();
            Thread.sleep(10 * 1000); // 这里只是为了演示，所以tryAcquire只用1秒，而且B要给A让出能执行的时间，否则两个永远是死锁
         }
      } catch (Exception e) {
         e.printStackTrace();
      }
   }
}
//以上实例代码输出结构为：
//Tue May 05 10:59:13 CST 2015 LockA 开始执行
//Tue May 05 10:59:13 CST 2015 LockB 开始执行
//Tue May 05 10:59:13 CST 2015 LockB 锁住 obj2
//Tue May 05 10:59:13 CST 2015 LockA 锁住 obj1
//Tue May 05 10:59:14 CST 2015LockB 锁 obj1 失败
//Tue May 05 10:59:14 CST 2015LockA 锁 obj2 失败
//Tue May 05 10:59:15 CST 2015 LockA 锁住 obj1
//Tue May 05 10:59:15 CST 2015 LockA 锁住 obj2
